1細胞解析を応用した血管基底膜に起因した骨髄老化メカニズムの解明

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加齢による骨髄機能の低下は，骨髄中の血管基底膜の老化によりCAR細胞と呼ばれる間葉系幹細胞を中心とした骨髄ニッチの変化に起因すると考えられている．本仮説に基づいて老化，血管基底膜，CAR細胞，造血機能の関連性に着目し，血管基底膜―CAR細胞老化の観点から1細胞レベルでのトランスクリプトーム解析であるsingle cell RNA-sequencing (scRNA-Seq)を用いて詳細に解析を行った．具体的には，若齢 (8週齢)および高齢 (80週齢以上)の野生型マウスより骨髄細胞を採取して，酵素処理により細胞の単一化を行ったのちCD45，Ter119陰性分画に存在する細胞をセルソーターにより分離し，シングルセル解析システムにてライブラリーを作製してシークエンスを行った．その後，それぞれの週齢の集団における細胞集団の老化に伴う変化を明らかにするために，それぞれの細胞集団に対して，若齢骨髄と高齢骨髄間の遺伝子発現変動解析を行った．その結果，発現変動遺伝子 (Differential Expression Gene: DEG)数は，Adipo-CARで632，Osteo-CARで324，Ng2+MSCsで22，骨芽細胞で0，類洞内皮細胞で268であり，類洞基底膜周囲に局在するAdiponectin (ADIPOQ)陽性CAR細胞 (Adipo-CAR)が老化に伴い，変化していることが明らかとなった．